O material particulado atmosferico é reconhecido como mutagênico. Embora vários compostos já tenham sido identificados nessa matriz, os mesmos não explicam o efeito observado na maioria dos bioensaios realizados. O ensaio de mutagenicidade Salmonella/microssoma tem sido amplamente utilizado para a avaliação de amostras atmosféricas o qual é muito sensível na detecção de vários tipos de mutágenos, pois é realizado com diferentes linhagens de Salmonella typhimurium na presença e ausência de ativação metabólica exógena. O principal objetivo deste trabalho foi verificar a aplicabilidade da utilização de combinações seletivas de linhagens S. typhimurium na caracterização da mutagenicidade de amostras de material particulado total de ar coletado em Limeira, uma cidade do interior do estado de São Paulo sob influência de intenso tráfego, emissões industriais e da agricultura, incluindo o plantio de cana de açúcar. Foram avaliados seis extratos orgânicos obtidos com diclorometano por ultrasonicação, utilizando o método Salmonella/microssoma em microssuspensão na presença e ausência de ativação metabólica (mistura S9) em experimentos de dose-resposta, com quantidade máxima de 50 µg de material orgânico extraído (MOE) por placa. Os pares de linhagens utilizados foram: YG1041/TA98, para verificar a presença de nitrocompostos, como 1- nitropireno e/ou aminas aromáticas; YG5161/TA1538, altamente sensivel aos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) não substituídos como o benzo[a]pireno (BaP); e YG7108/TA1535, para a indicação de agentes alquilantes. Os resultados indicaram que os compostos que podem melhor explicar os efeitos observados são os nitro e/ou aminas aromáticas e não os HPA não substituídos como o BaP. O par YG7108/TA1535 forneceu respostas negativas para todas as amostras. As combinações seletivas de linhagens S. typhimurium (YG1041/TA98 e YG5161/TA1538) mostraram-se eficientes na caracterização da mutagenicidade de amostras de ar coletadas na cidade de Limeira, podendo ser utilizadas como uma importante ferramenta de auxílio do ensaio Salmonella/microssoma em microssuspensão em estudos de análises quimicas direcionadas pelo efeito biológico (ADEB). As potências mutagênicas observadas com a linhagem TA98 para a cidade de Limeira foram similares aquelas verificadas na Região Metropolitana de São Paulo. A comparação das respostas de mutagenicidade observadas para as amostras analisadas com o perfil de compostos puros, encontrados na literatura, não forneceu candidatos que podem representar a mistura. Mais estudos de mutagenicidade com compostos puros utilizando os pares de linhagens propostos (TA98/YG1041 e TA1538/YG5161) e análises quimicas de extratos fracionados são necessários para verificar se esta abordagem pode ser útil em estudos de ADEB, e consequentemente na descoberta de novos poluentes atmosféricos. / The atmospheric particulate matter is recognized as mutagenic. Although several compounds have been identified in this matrix, they do not explain the observed effect in most bioassays that have been performed. The Salmonella/microsome assay has been widely used for the evaluation of atmospheric samples, The assay is very sensitive in the detection of various types of mutagens, because it is performed with different strains of Salmonella typhimurium in the presence and absence of exogenous metabolic activation. The main objective of this work was to verify the applicability of selective combination of strains in the characterization of mutagenicity of total airborne particulate matter collected in Limeira, a São Paulo State city in a site influenced by heavy traffic, industrial and agricultural emissions, including sugar cane plantations. We tested six extracts obtained with methylene chloride by ultrasonication using the Salmonella/microsome microsuspension protocol in the presence and absence of rat liver S9 in dose response experiments, using 50 µg of extractable organic matter (EOM) as a maximum dose per plate. The following pairs of strains were used: YG1041/TA98, to verify the presence of nitro-compounds, as 1-nitropyrene and/or aromatic amines; YG5161/TA1538, highly sensitive to non-substituted polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) as benzo[a]pyrene (BaP); and YG7108/TA1535, for the indication of alkylating agents. The results indicated that the compounds that can better explain the observed effect are the nitro and/or aromatic amines and not nonsubstituted PAHs such as BaP. The pair YG7108/TA1535 provided negative responses for all the samples. Selective combinations of S. typhimurium strains (YG1041/TA98 and YG5161/TA1538) proved efficient in the characterization of mutagenicity of airborne samples collected in the city of Limeira and can be used as an important tool for the Salmonella/microsome microsuspension assay in effect directed chemical analysis (EDA) studies. The mutagenic potencies observed with TA98 strain for the city of Limeira were similar to those verified in the Metropolitan Region of São Paulo. The comparison of the observed mutagenicity responses for the samples analyzed with the profiles of pure compounds found in the literature did not provide any candidates that could alone represent the mixture. More mutagenicity studies with pure compounds using the proposed pair of strains (TA98/YG1041 and TA1538/YG5161) along with chemical analysis of fractioned extracts are needed to verify if this approach can be useful in EDA studies, and consequently in the discovery of new air priority pollutants.

Os azo corantes representam o maior grupo de corantes utilizados na indústria, principalmente no ramo têxtil. Sabe-se que grande parte desses produtos resiste aos sistemas de tratamento de efluente e assim, cerca de 10-15% dos corantes perdidos durante o processo de tingimento são lançados no efluente e atingem o meio ambiente. Alguns corantes desse grupo têm mostrado ser cancerígenos e mutagênicos para animais e humanos. Essa toxicidade se deve, em parte, à clivagem da ligação azo formando aminas aromáticas potencialmente cancerígenas. Ainda, a ação de sistema de metabolização nos grupamentos substituintes pode alterar a toxicidade destes compostos. Neste trabalho foram testados os azo corantes Disperse Orange 1 (4-(4--nitrofenilazo)difenilamina); pureza 96%; CAS no 2581-69-3), Disperse Red 1(N-etil-N(2-hidroxietil)-4-(4-nitrofenilazo)anilina; pureza 95%; CAS no. 2872-52-8) e Disperse Red 13 (2-[4-(2-cloro-4-nitrofenilazo)-N-etilfenilamino] etanol; pureza de 95%; CAS no 3180-81-2) usando o ensaio de mutagenicidade com Samonella. Foram utilizadas as linhagens tradicionais, TA98 e TA100 e suas respectivas derivadas com superprodução de nitroredutase e O-acetiltransferase, YG1041 e YG1042. Todos os corantes testados mostraram respostas mais altas com a linhagem TA98 em relação a TA100, o que sugere que esses compostos exercem seu efeito mutagênico principalmente por deslocamento do quadro de leitura do DNA. Para os três corantes, a resposta da linhagem YG1041 em relação a sua parental TA98 foi significativamente aumentada, mostrando a importância da nitroredutase e O-acetiltransferase na mutagenicidade desses corantes. Tal fato foi confirmado com as respostas da TA100 em relação a YG1042. O sistema de metabolização exógeno (S9) diminuiu a mutagenicidade de todos os corantes testados. Considerando os resultados obtidos com a linhagem YG1041, o corante Disperse Red 1 é o mais potente, seguido do Disperse Orange 1 e do Disperse Red 13. / Azo dyes constitute the largest group of colorants used in industry, mainly the textile one, and they pass through industrial wastewater treatment plants nearly unchanged due to their resistance to aerobic treatment. Therefore, it is estimated that 10-15% of the dyes are lost in the effluent during the dyeing process, reaching the environment. Some of these dyes have been shown to be carcinogenic and mutagenic to animals and humans. This toxic effect is, in part due to azo bond cleavage that forms potentially carcinogenic aromatic amines. The toxicity of the dyes can also be altered by the biotransformation of the substitutens. We tested the azo dyes Disperse Orange 1 (4-(4-Nitrophenylazo)diphenylamine); 96% purity; CAS number 2581-69-3), Disperse Red 1(N-Ethyl-N-(2-hydroxyethyl)-4-(4-nitrophenylazo)aniline; 95% purity; CAS number 2872-52-8) and Disperse Red 13 (2-[4-(2-Chloro-4-nitrophenylazo)-N-ethylphenylamino]ethanoll; 95% purity; CAS number 3180-81-2) using Salmonella/microssome mutagenicity assay. We used the traditional strains TA98 and TA100 and the strains with overproducing nitroreductase and O-acetyltransferase, YG1041 and YG1042, derivative of the TA 98 and TA100, respectively. All the dyes tested showed higher responses with the strain TA98 when compared with TA100, suggesting that these compounds induce mainly frameshift mutations. Moreover, we observed an increase in the mutagenicity with the overproducing nitroreductase and O-acetyltransferase strains, showing the importance of these enzymes in the mutagenicity of these dyes. In addition, for all the dyes the mutagenicity decreased after the S9 addition. According to mutagenic response with YG1041, Disperse Red 1 was the most potent, followed by Disperse Orange 1 and Disperse Red 13.

O tingimento de tecidos começou há milhares de anos e a disponibilidade comercial de corantes é enorme e crescente. A indústria têxtil brasileira desempenha um papel de inquestionável importância, destacando-se entre as principais atividades econômicas do país. O processo de tingimento é um dos fatores fundamentais no sucesso comercial dos produtos têxteis, uma vez que o consumidor exige cores resistentes à exposição ao calor, à luz, à transpiração e às lavagens. Segundo a literatura, condições de transpiração intensa contribuem para uma alta taxa de migração e subseqüente penetração de corantes têxteis para a pele humana. Além disso, 2 a 50% desses compostos permanecem no banho de tingimento e são descartados nos efluentes industriais, contaminando o ambiente e colocando em risco a saúde humana, uma vez que os métodos convencionais de tratamento de efluentes são ineficientes na remoção da coloração e da mutagenicidade de alguns corantes. Dentro deste contexto, este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos toxicogenéticos do corante Direct Black (DB38) original e após extração por lixiviação com suor sintético, utilizando o teste do cometa com fibroblastos e queratinócitos de pele humana, o teste Anexina V com fibroblastos e o ensaio de mutagenicidade com Salmonella typhimurium. Adicionalmente, foi investigada a ecotoxicidade dos corantes têxteis Direct Black 38 e Reactive Blue 15 (RB15) originais por meio de ensaios com sementes, dapnhias, minhocas e zebrafish realizados na UTOX, em Barcelona. O corante DB38 original e lixiviado não induziram genotoxicidade em fibroblastos e queratinócitos de pele humana. O corante DB38 original foi mutagênico para as linhagens TA98 e TA100 de S. typhimurium na presença de S9. Entretanto, o corante lixiviado não induziu mutagenicidade para essas linhagens testadas, considerando que a maior taxa de migração do corante para a solução de suor foi de ~1% nas seguintes condições: tingimento sem ensaboamento, pH 8,0 e 8 horas de incubação à 42°C. O corante original é citotóxico para fibroblastos após 48 horas de exposição. No entanto, essa citotoxicidade não foi mais observada após a lixiviação no suor. Os corantes DB38 e RB15 originais não foram tóxicos para as sementes de pepino, alface e tomate, e nem para as minhocas Eisenia foetida. Ambos os corantes foram fracamente tóxicos para Daphnia magna, porém o RB15 apresenta maior potencial tóxico em relação ao DB38. Os corantes DB38 e RB15 induziram malformações em larvas de zebrafish Danio rerio, caracterizadas por falha na inflação da bexiga natatória e alteração na cauda. Portanto, nossos resultados mostram a importância de se fazer não só a análise individual de corantes têxteis, mas também dos tecidos que os contêm. Além da necessidade de se desenvolver técnicas de tingimento mais seguras em relação à solidez da cor sob condições úmidas e as perdas de corante para o ambiente durante a etapa de fixação, indicando maior atenção ao estudo de efeitos sub-letais na avaliação do impacto desses compostos no ecossistema aquático. / The fabrics dyeing began thousands of years ago and the commercial availability of dyes is increasingly. The Brazilian textile industry plays a role of high importance, highlighting among the main economic activities in the country. The dyeing process is one of the key factors in the commercial success of textile products, since consumers are demanding colors more resistant to heat, light exposure, perspiration and washing. According to the literature, conditions of intense perspiration contribute to the migration and subsequent penetration of textile dyes to human skin. Furthermore, 2 to 50% of the initial dye load is present in the dye bath effluent and these compounds are discharged in industrial effluents, contaminating the environment and endangering human health, since the wastewater treatment systems are ineffective in removing the color and mutagenicity of some dyes. In this context, this study aimed to evaluate the toxicogenetic effects of the Direct Black 38 (DB38) dye original and extracted by leaching with artificial sweat using Comet assay with fibroblasts and keratinocytes from human skin, Anexin V assay with fibroblasts and Salmonella mutagenicity test. Additionally, we investigated the ecotoxicity of textile dye Direct Black 38 and Reactive Blue 15 (RB15) using assays with seeds, dapnhias, worms and zebrafish performed in UTOX in Barcelona. The original and leached DB38 dye did not induce genotoxicity in fibroblasts and keratinocytes from human skin. The original DB38 was mutagenic for TA98 and TA100 of S. typhimurium with S9. However, the solution with the leached dye did not induce mutagenicity for these tested strains, since the highest migration rate of the dye to the solution of artificial sweat was ~ 1% in the following conditions: type of dyeing without rinsing, pH 8.0 and 8-hour incubation at 42°C. The original dye was cytotoxic for fibroblasts after 48 hours of exposure. However, this cytotoxicity was no longer observed after leaching in sweat. The original DB38 and RB15 dyes showed no toxicity for cucumber, lettuce and tomato seeds and for earthworms Eisenia foetida. Both dyes were weakly toxic for Daphnia magna, but the RB15 has a higher toxic potential compared to DB38. The dyes DB38 and RB15 induced malformations in larvae of zebrafish Danio rerio by failure of the swim bladder inflation and changes in the tail. Therefore, our results show the importance of making the individual analysis of textile dyes, but also of fabrics containing them. Furthermore, it is necessary to develop safer techniques of dyeing in relation to the color fastness under humid conditions and the loss of dyes into the environment during the fixation step, indicating more attention to the study of sub-lethal effects in the evaluation of the impact of these compounds in the aquatic ecosystem.

Os extratos totais, assim como os compostos fenólicos isolados de diferentes partes de Anacardium occidentale conhecido popularmente no Brasil como cajueiro mostraram atividades antiúlcera e antibacteriana. O objetivo deste trabalho foi a verificação destas atividades nas folhas, estudo farmacobotânico, químico e toxicológico. Para a analise anatômica foram utilizados cortes do terço mediano inferior da lâmina fotiar. Nesta, as epidermes em vista frontal apresentam cutícula estriada, na face abaxial, a epiderme é constituída de células de formato poligonal, com paredes bem justapostas. Na face adaxial, as células são de paredes espessas, ligeiramente onduladas. A mesma é constituída de estômatos de tipo anomocítico e de tricomas glandulares de forma ovóide. O mesófilo é constituído de duas camadas de parênquima paliçádico, espessas, de forma quase regular e de parênquima lacunoso com células de forma irregular, envolvendo os feixes vasculares de nervuras secundarias. Extensões de fibras são observadas no mesófilo. A nervura mediana possui um colênquima desenvolvido e ductos são encontrados no floema assim como no parênquima medular. Drusas são encontradas no parênquima lacunoso assim como no parênquima fundamental e no colênquima. A partir da triagem fitoquímica, da cromatografia em camada delgada, cromatografia liquida de alta eficiência e cromatografia liquida acoplada a espectrometria de massa, verificou-se a presença nas folhas de cajueiro de compostos polifenólicos, particularmente de heterosídeos flavonóidicos. As estruturas de flavonóide que parecem ser mais evidentes, de acordo com a cromatografia liquida acoplada a massa, são principalmente os heterosídeos da quercetina. O extrato etanol 70% liofilizado das folhas do cajueiro foi submetido ao modelo agudo da úlcera gástrica em ratos e a ensaio antibacteriano, ensaiando as linhagens de Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escheríchía coli ATCC 35218 e ATCC 25922, Pseudomonas aerugínosa ATCC 27853 e de Campylobacter coli. Na úlcera aguda, a área relativa de lesão ulcerativa foi diminuída de 98% na dose 400mg/kg, em relação ao controle. A partir de um estudo de doses crescentes sobre a inibição de úlcera, a DE50 foi calculada como 150 mg/kg e as doses de extrato maiores ou iguais a 100 mg/kg exibiram uma inibição de lesão ulcerativa melhor que o lansoprazol 30mg. A fração metanólica, que inibiu as ulcerações de 88,20%, deve conter alguns dos princípios ativos da atividade antiúlcera. Quanto ao teste antimicrobiano, foram obtidas concentrações inibitória mínima e bactericida mínima, iguais a 320 &#181;g/mL, particularmente com a linhagem Staphylococcus aureus, a partir do extrato bruto e da sua fração rica em flavonóides. A partir de ensaio de toxicidade aguda em camundongos e ratos, a DL50 do extrato bruto foi considerada superior a 2000 mg/kg. Foi feito um estudo de toxicidade de administração reiterada em 30 e 90 dias. Baseados em analises bioquímicas para avaliação da função renal e da função hepato-biliar, os parâmetros uréia, creatinina, transaminases, proteína total, albumina, colesterol e cálcio tendem a comprovar que o produto é bem tolerado pelo organismo dos ratos. Este fato é também confirmado pelo estudo hematológico e pela histopatologia, não ocorrendo alterações, após administração subaguda do extrato em ratos. O potencial mutagênico foi avaliado através do teste de Ames e do teste do micronúcleo de medula óssea em camundongo. Foi obtido indício de indução de \"frameshift\" e substituição de pares de bases. Na dose de 2000mg/kg, o extrato de cajueiro parece induzir danos nos cromossomos porém, o fenômeno parece ser extremamente inferior (p<0,001) ao efeito clastogênico induzido pela ciclofosfamida, utilizada como agente mutagênico de referência. / Crude extracts as well as phenolics isolated from the bark or the fruit of Anacardium occidentale popularly known as cajueiro in Brazil, showed antiulcer and antibacterial effects. The aim of this work was to verify those effects in the leaf, botanical, chemical and toxicological studies. Ultrastructure of the leaf was carried on. Cross-sections from the third inferior part of the leaf blade were used. Cashew leaf contains uniseriate epidermis with a sub-eperdimic layer, anomocytic stomata and glandular ovoid trichomes on the inferior surface. The mesophyll exhibits two cell layers of palisadic parenchyma and a lacunose parenchyma containing vascular bundles of the secondary nervures. The median nervure contains a developed collenchyma. Several druses of calcium oxalate are present in the fundamental parenchyma, lacunose parenchyma and in the collenchyma. Resin ducts are also observed in the phloem as well as in the medullar parenchyma. Extensions of sclerenchymatous fibres are observed in the mesophyll. By phytochemical analyses using TLC, HPLC-DAD and positive ions LC-ESIMS, we verified the presence of polyphenols in cashew leaves particularly heterosids of flavonoids. From LC-ESI-MS, evident structures of flavonoids seemed to be heterosids of quercetin. Ethanol 70% extract of cashew leaves was used for antiulcer and antibacterial essays. With extract dose 400mg/kg, ulcer lesions induced by HCL/ethanol 60% in rats, decreased about 98%. By a dose-response effect study, ED50 was evaluated about 150 mg/kg. Extract doses higher than 100mg/kg showed potential of lesion inhibition superior to lansoprazol 30mg. Extract methanolic fraction that gave 88,20% of ulcer inhibition likely contains the principie active of the antiulcer effect. Using bacterial strains, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 35218 and ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 and a clinical isolate Campylobacter coli, for antibacterial essay, the ethanolic extract and one fraction rich in flavonoids were only active in S. aureus with MIC and MBC equal to 320 &#181;g/mL. Acute, 30-day and 90-day subacute toxicity studies were carried out. Crude extract DL50 was superior to 2000mg/kg. Based on biochemical analyses for the evaluation of renal and hepato-biliary functions, level of urea, creatinine, transaminases, total protein, albumin, bilirubin, cholesterol and calcium proved that the extract is biologically tolerated by rat organismo This result was also confirmed by studies in hematology and histopathology. Genotoxity was accessed by Ames test in Salmonella typhimurium strains TA97, TA98, TA100, TA102 and bone marrow micronucleus test in mice. The extract exhibited sign of frameshift and base pairs substitution. Extract dose 2000mglkg seemed to induce damage in the chromosomes however; the activity was extremely inferior to the c1astogenic effect induced by ciclophosphamide.

O material particulado atmosferico é reconhecido como mutagênico. Embora vários compostos já tenham sido identificados nessa matriz, os mesmos não explicam o efeito observado na maioria dos bioensaios realizados. O ensaio de mutagenicidade Salmonella/microssoma tem sido amplamente utilizado para a avaliação de amostras atmosféricas o qual é muito sensível na detecção de vários tipos de mutágenos, pois é realizado com diferentes linhagens de Salmonella typhimurium na presença e ausência de ativação metabólica exógena. O principal objetivo deste trabalho foi verificar a aplicabilidade da utilização de combinações seletivas de linhagens S. typhimurium na caracterização da mutagenicidade de amostras de material particulado total de ar coletado em Limeira, uma cidade do interior do estado de São Paulo sob influência de intenso tráfego, emissões industriais e da agricultura, incluindo o plantio de cana de açúcar. Foram avaliados seis extratos orgânicos obtidos com diclorometano por ultrasonicação, utilizando o método Salmonella/microssoma em microssuspensão na presença e ausência de ativação metabólica (mistura S9) em experimentos de dose-resposta, com quantidade máxima de 50 &#181;g de material orgânico extraído (MOE) por placa. Os pares de linhagens utilizados foram: YG1041/TA98, para verificar a presença de nitrocompostos, como 1- nitropireno e/ou aminas aromáticas; YG5161/TA1538, altamente sensivel aos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) não substituídos como o benzo[a]pireno (BaP); e YG7108/TA1535, para a indicação de agentes alquilantes. Os resultados indicaram que os compostos que podem melhor explicar os efeitos observados são os nitro e/ou aminas aromáticas e não os HPA não substituídos como o BaP. O par YG7108/TA1535 forneceu respostas negativas para todas as amostras. As combinações seletivas de linhagens S. typhimurium (YG1041/TA98 e YG5161/TA1538) mostraram-se eficientes na caracterização da mutagenicidade de amostras de ar coletadas na cidade de Limeira, podendo ser utilizadas como uma importante ferramenta de auxílio do ensaio Salmonella/microssoma em microssuspensão em estudos de análises quimicas direcionadas pelo efeito biológico (ADEB). As potências mutagênicas observadas com a linhagem TA98 para a cidade de Limeira foram similares aquelas verificadas na Região Metropolitana de São Paulo. A comparação das respostas de mutagenicidade observadas para as amostras analisadas com o perfil de compostos puros, encontrados na literatura, não forneceu candidatos que podem representar a mistura. Mais estudos de mutagenicidade com compostos puros utilizando os pares de linhagens propostos (TA98/YG1041 e TA1538/YG5161) e análises quimicas de extratos fracionados são necessários para verificar se esta abordagem pode ser útil em estudos de ADEB, e consequentemente na descoberta de novos poluentes atmosféricos. / The atmospheric particulate matter is recognized as mutagenic. Although several compounds have been identified in this matrix, they do not explain the observed effect in most bioassays that have been performed. The Salmonella/microsome assay has been widely used for the evaluation of atmospheric samples, The assay is very sensitive in the detection of various types of mutagens, because it is performed with different strains of Salmonella typhimurium in the presence and absence of exogenous metabolic activation. The main objective of this work was to verify the applicability of selective combination of strains in the characterization of mutagenicity of total airborne particulate matter collected in Limeira, a São Paulo State city in a site influenced by heavy traffic, industrial and agricultural emissions, including sugar cane plantations. We tested six extracts obtained with methylene chloride by ultrasonication using the Salmonella/microsome microsuspension protocol in the presence and absence of rat liver S9 in dose response experiments, using 50 &#181;g of extractable organic matter (EOM) as a maximum dose per plate. The following pairs of strains were used: YG1041/TA98, to verify the presence of nitro-compounds, as 1-nitropyrene and/or aromatic amines; YG5161/TA1538, highly sensitive to non-substituted polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) as benzo[a]pyrene (BaP); and YG7108/TA1535, for the indication of alkylating agents. The results indicated that the compounds that can better explain the observed effect are the nitro and/or aromatic amines and not nonsubstituted PAHs such as BaP. The pair YG7108/TA1535 provided negative responses for all the samples. Selective combinations of S. typhimurium strains (YG1041/TA98 and YG5161/TA1538) proved efficient in the characterization of mutagenicity of airborne samples collected in the city of Limeira and can be used as an important tool for the Salmonella/microsome microsuspension assay in effect directed chemical analysis (EDA) studies. The mutagenic potencies observed with TA98 strain for the city of Limeira were similar to those verified in the Metropolitan Region of São Paulo. The comparison of the observed mutagenicity responses for the samples analyzed with the profiles of pure compounds found in the literature did not provide any candidates that could alone represent the mixture. More mutagenicity studies with pure compounds using the proposed pair of strains (TA98/YG1041 and TA1538/YG5161) along with chemical analysis of fractioned extracts are needed to verify if this approach can be useful in EDA studies, and consequently in the discovery of new air priority pollutants.

Algumas áreas do canal de Piaçaguera, localizado na Baixada Santista, SP-Brasil, apresenta alto nível contaminação por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) entre outros contaminantes nos sedimentos. O objetivo do presente estudo foi verificar diferentes biomarcadores de exposição em bile e de efeitos genotóxicos em sangue de peixes, coletados in situ, que poderiam ser utilizados como ferramenta de monitoramento. O canal de Bertioga foi selecionado como região de referência. Embora não seja uma região sem nenhuma interferência de contaminantes, os sedimentos apresentam baixos valores para HPA, metais e atividade mutagênica. A espécie Mugil curema foi selecionada por ser freqüentemente encontrada em ambas as regiões de estudo. Observamos que os peixes coletados no canal de Piaçaguera apresentaram maior porcentagem de micronúcleos e danos ao DNA (ensaio cometa) no sangue quando comparados com a região de referência. Para o teste de micronúcleo, realizamos leituras de 1000 e 4000 células/indivíduo e não foram observadas diferenças estatísticas, sugerindo que o número de 1000 células poderia ser suficiente para gerar dados confiáveis para a espécie Mugil curema. A avaliação de mutagenicidade da bile foi realizada pelo teste Salmonella/microssoma combinado à extração de bile utilizando Blue rayon (BR) com as linhagens TA98, TA100 e YG1041 com e sem S9 (ativação metabólica). As maiores respostas mutagênicas foram observadas para os peixes coletados no canal de Piaçaguera. A mutagenicidade com a linhagem YG1041 na presença de S9 foi mais elevada quando comparado à mutagenicidade observada na ausência de S9 e também em comparação com a sua linhagem parental TA98, indicando a provável presença de compostos da classe das aminas aromáticas na bile como responsáveis pelos efeitos observados. A quantificação de metabólitos equivalentes de HPA foi realizada por HPLC/fluorescência na bile bruta e embora os resultados não se correlacionem com a mutagenicidade, altos níveis também foram encontrados para os peixes coletados no canal de Piaçaguera em comparação com Bertioga. O protocolo de amplificação do gene ras para a espécie Mugil curema foi estabelecido e os genes foram seqüenciados para verificação da presença de mutações. Não foram observadas mutações nos poucos peixes analisados e mais estudos são necessários para verificar a utilização deste biomarcador. O teste de micronúcleo, ensaio cometa e análise de mutagencidade em bile extraída por Blue rayon parecem ser ferramentas biológicas adequadas para monitoramento da qualidade ambiental de estuários contaminados. / Some areas of the Piaçaguera channel at Baixada Santista, SP, Brazil present high levels of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) among other contaminants in the sediment. The aim of the present study was to verify if biomarkers of exposure in bile and effect in blood of fishes collected in the field could be used as a monitoring tool. We selected Bertioga channel as a reference area. Although it is not a pristine area, the sediment presents low values of PAHs, metals and mutagenic activity. We selected the fish species Mugil curema, because they are frequently found in both areas during the entire year. We observed that the fish collected at the Piaçaguera channel showed a higher percentage of micronuclei and DNA damage (comet assay) in blood when compared to the Bertioga channel. The micronucleus readings were done in 1000 and 4000 cells/fish and no statistical difference was observed, suggesting that the number of 1000 cells would be sufficient to generate reliable data for the species Mugil curema , in the studied area. The mutagenicity of the bile was performed using the Salmonella/microsome assay combined with Blue rayon (BR) extraction with TA98, TA100 and YG1041 strains with and without rat liver S9. We observed that the mutagenic responses were higher in fish collected in Piaçaguera. The mutagenicity in YG1041 with S9 in fishes collected in the Piaçaguera channel was higher when compared to the mutagenicity observed in the absence of S9 and also higher than the response with the parental strain TA98. The results suggest that mutagenic polycyclic compounds, probably from the class of the aromatic amines are causing the observed effect. PAH metabolites-equivalent were also determined using HPLC/fluorescence in crude bile, and although the results did not correlate with the mutagenicity, higher levels were observed in fish collected in the Piaçaguera channel when compared to Bertioga. A protocol for amplification of the ras gene for the Mugil curema species was established and gene sequenced. No mutations were observed in the liver of the few fishes analyzed, and more studies are required to verify the utility of this biomarker in this fish. The micronuclei, comet assay and mutagenicity in bile extracted with blue rayon seem to be suitable biological tools to monitor the environmental quality of contaminated estuaries.

Orientador: Ederio Dino Bidoia / Resumo: Os efluentes têxteis têm capacidade de proporcionar cor à água de rios e lagos devido aos corantes presentes em sua composição. Além dos problemas estéticos, outros compostos presentes nestes tipos de efluentes podem ser tóxicos à vida aquática. Os processos oxidativos avançados (POA) vem sendo estudados devido a vantagem de serem mais rápidos, produzirem menos resíduos e não demandarem de grandes áreas de instalação quando se comparado a tratamentos convencionais. Este trabalho teve como objetivo a degradação de efluentes simulados contendo o corante Acid blue 40, o corante Acid red 151 e efluente misto contendo ambos os corantes por tratamento eletrolítico utilizando eletrodo de titânio recoberto por titânio/rutênio (70%TiO2/30%RuO2) com área de 40 cm² em um sistema de recirculação. Foi realizado planejamento experimental e por meio de análise de superfície de resposta, configurações de tratamentos otimizados foram realizadas. Foram realizadas análises de espectrofotometria, DQO, DBO, Cor, pH, cloro residual livre e condutividade durante os processos de tratamento. Análise de espectro de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) foi realizada de todos os tratamentos. Foi também verificada a geração de clorofórmio por meio de análise de cromatografia gasosa e espectrometria de massa (GC-MS). Testes de ecotoxicidade com sementes de alface (Lactuca sativa) e rúcula (Eruca sativa) e com o microcrustáceo Artemia salina foram realizados durante os tratamentos. Teste de mut... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The textile effluents have the capacity to provide color to water from rivers and lakes due to the dyes present in their composition. In addition to aesthetic problems, other compounds present in these types of effluents can be toxic to the aquatic life. The advanced oxidative processes (AOP) have been studied due to the advantage of being faster, producing less waste and not having to spend large areas of installation when compared to conventional treatments. This work aimed at the degradation of simulated textile effluents containing the Acid blue 40 dye, Acid red 151 dye and a mixed effluent containing both dyes by electrolytic treatment using a titanium electrode covered by titanium/ruthenium (70%TiO2/30%RuO2) with an area of 40 cm² in a recirculating system. Experimental design was realized by the response surface the optimized configurations of the treatments were performed. Analysis of spectrophotometry, COD, BOD, color, pH, free residual chlorine and conductivity were performed during the treatment processes. Fourier transformed infrared spectrum analysis (FTIR) were performed in all treatments. The generation of chloroform was investigated by analysis of gas chromatography and mass spectrometry (GC-MS). Ecotoxicity tests with seeds of lettuce (Lactuca sativa) and arugula (Eruca sativa) and with the microcrustacean Artemia salina were performed for during treatments. Mutagenicity test was performed using the D7 strain of the yeast Saccharomyces cerevisiae. The optimiz... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A mutagenicidade do material particulado é atribuída primeiramente aos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA). Investigamos a atividade mutagênica do material particulado (MP2,5) em amostras coletadas em três pontos da cidade do Rio de Janeiro. As coletas foram realizadas com auxílio de um amostrador de grande volume na Avenida Brasil, no campus da Universidade do Estado do Rio de Janeiro e no Túnel Rebouças em filtros de fibra de vidro. Metade de cada filtro foi submetido à extração por sonicação com o solvente diclorometano. Seis HPA foram identificados e quantificados por cromatografia gasosa com espectrometria de massa (GC/MS). Após a análise química as concentrações dos HPA obtidos foram correlacionados ao fatores físicos, além de ser realizado avaliação de risco para cada HPA estudado. Linhagens de Salmonella typhimurium (TA98 e derivadas TA98/1.8-DNP6, YG1021 e YG1024) foram utilizadas no ensaio de mutagenicidade e tratadas (10-50 g/placa) com extrato orgânico na presença e na ausência de metabolização exógena. Células de raiz de cebola foram tratadas com extratos orgânicos nas concentrações (5-25g/mL). A alta umidade encontrada no Túnel Rebouças pode ter influenciado na deposição de cinco dos seis HPA estudados em material particulado. Além disso, em diferentes condições de tráfego, motoristas de ônibus que cruzam a Avenida Brasil e o Rebouças túnel estão expostos ao risco induzidos por HPA na ordem de 10-6. Mutagenicidade foi detectada tanto na presença quanto na ausência de metabolização, para as linhagens YG1021 e YG1024 nos três pontos, sugerindo a presença de nitro e amino derivados de HPA. As amostras do Túnel Rebouças apresentaram os maiores valores para rev/g e rev/m3. Estes resultados podem estar relacionados ao longo trajeto e a restrita ventilação. Efeito citotóxico foi detectado pelo ensaio Allium cepa nos três pontos de monitoramento. Além disso os extratos orgânicos provenientes das coletas da Avenida Brasil, UERJ e do Túnel Rebouças induziram efeito clastogênico em células de raiz de Allium cepa / The mutagenicity of airborne particles from combustion is attributed primarily to polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). We investigated the mutagenic activity of particulate matter (PM2.5) samples collected from three sites in Rio de Janeiro. Samples were collected using a high-volume sampler at Avenida Brasil, the campus of the Rio de Janeiro State University, and Rebouças tunnel. Half of each filter was submitted to sequential extraction by sonication with dichloromethane. Six PAHs were quantified by gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS). Salmonella typhimurium TA98 and the derivative strains TA98/1.8-DNP6, YG1021 and YG1024 used in mutagenicity assays were treated (10-50 g/plate) with and without exogenous metabolization. Onion root cells were treated with organic extracts concentrations (5-25g/mL). The high humidity detected in the Rebouças Tunnel may have influenced the deposition of five of the six PAHs studied in particulate matter. Moreover, in different traffic conditions can put the bus drivers that cross the Brasil Avenue and Rebouças tunnel at the risk of exposure induced by HPA in the order of 10-6. Independently of exogenous metabolization, mutagenicity was detected for strains YG1021 and YG1024 at all the sites, suggesting the presence of nitro and amino derivatives of PAHs. Rebouças tunnel presented the highest values for rev/g and rev/m3. These could be related to the fact that this long, enclosed passageway and restricts ventilation. Cytotoxic effect was detected by the Allium cepa test in the three monitoring sites. Also organic extracts from Brazil Avenue, UERJ and Rebouças Tunnel showed clastogenic effect in Allium cepa roots

O consenso sobre os efeitos prejudiciais da material particulado atmosférico (MP) para a saúde humana é apoiado por um grande número de trabalhos epidemiológicos e experimentais mas a capacidade para definir qual o componente mais importante envolvido em sua toxicidade é dificultado pela sua grande complexidade de composição. O objetivo deste estudo é avaliar os efeitos de diferentes partículas de poluição atmosférica, quanto à origem e quanto a sua composição, sobre o sistema biológico através de 3 experimentos. O efeito do PM2,5 urbano de São Paulo, Brasil, coletado durante greve de ônibus foi avaliada através do TRAD-MN para a mutagenicidade e o teste de inibição de mitose em células meristemáticas da raiz de Allium cepa. para a toxicidade. Utilizamos o palato de rã para avaliar os parâmetros funcionais (transporte mucociliar -TMC, freqüência do batimento ciliar - FBC e diferença de potencial - DP) e morfométricos (espessura do epitélio, produção de muco) do aparelho mucociliar exposto ao ROFA, proveniente de usina siderúrgica e ao PM2,5 urbano. A análise comparativa da composição do PM2,5 através da ativação com nêutrons, fluorescência de raio-X e cromatografia gasosa espectrometria de massa mostrou redução na concentração de elementos traços de metais, redução de enxofre (44,17%) e de orgânicos (39,3%) na amostra de PM2,5 nos filtros coletados no dia de greve que associou-se com redução do dano no DNA. O ROFA induziu dano funcional do aparelho mucociliar (queda do TMC e aumento da FBC) que foi recuperado pela ação de antioxidantes vitamina E e n-Propil galato. O PM2,5 urbano provocou danos funcionais (diminuição do TMC e aumento da FBC) e morfológicos (diminuição da espessura e produção de muco) do epitélio respiratório. A análise comparativa da composição do ROFA e do PM2,5, demonstrou que o ROFA possui composição predominante de ferro (57,729%±0,004%) enquanto o PM2,5 urbano possui composição mais heterogênea, com predominância de enxofre (37,594%±17,930%), ferro (14,490%±6,489%) e silício (13,142%±8,516%) e pequenas quantidade de níquel (0,0336%±0,312%) e vanádio(0,260%±0,006%). Concluímos que substâncias oxidantes presentes no MP possuem papel relevante na injúria do aparelho mucociliar e que os efeitos lesivos do MP sobre os sistemas biológicos são fortemente dependentes de sua composição. / The association between atmospheric particulate matter (PM) and adverse human health effects have been consistently reported in epidemiological and experimental studies however, the ability to define the most important components involved in PM toxicity is hindered by its complex composition. In the present study we decided to further explore the effects of different atmospheric particles due to both source and composition, on the biologic system through 3 experiments. The mutagenicity and toxicity of urban PM2,5 of Sao Paulo, Brazil, from a bus strike day was evaluated by the TRAD-MN assay and inhibition of mitotic rate test of root tips Allium cepa. The frog palate was used to evaluate functional parameters (mucociliary transport ? MCT, ciliary beating frequency - CBF and potential difference ? PD) and morphometric data (epithelium tikness and mucus production) of the mucocliary apparatus exposed to ROFA from an a still plant, and to urban PM2,5. The comparative analysis of PM2,5 composition made by neutrons activation, fluorescence X-ray and gas cromatography/mass spectrometry showed decrease of trace elements, sulfur concentration (44,17%) and organics compounds (39,3%) in relation to the non strike day and was associated to coherent reduction in DNA damage. ROFA induced functional injury of the mucociliary apparatus (decrease of MCT and icrease of CBF) and the presence of antioxidants n-Propyl gallate and E vitamin protected against the mucociliary impairment induced by ROFA exposure. The comparative analysis between ROFA and PM2,5 composition showed that ROFA exhibited predominance of iron while PM2,5 showed heterogeneous composition presenting predominance of sulfur (37,594%±17,930%), iron (14,490%±6,489%) and silicon (13,142%±8,516%) and decrement of nickel (0,0336%±0,312%) and vanadium (0,260%±0,006%). We concluded that PM plays an important role in respiratory injury through oxidative stress and that adverse effects of PM on the biologic systems are strongly dependent on its composition.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A mutagenicidade do material particulado é atribuída primeiramente aos hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA). Investigamos a atividade mutagênica do material particulado (MP2,5) em amostras coletadas em três pontos da cidade do Rio de Janeiro. As coletas foram realizadas com auxílio de um amostrador de grande volume na Avenida Brasil, no campus da Universidade do Estado do Rio de Janeiro e no Túnel Rebouças em filtros de fibra de vidro. Metade de cada filtro foi submetido à extração por sonicação com o solvente diclorometano. Seis HPA foram identificados e quantificados por cromatografia gasosa com espectrometria de massa (GC/MS). Após a análise química as concentrações dos HPA obtidos foram correlacionados ao fatores físicos, além de ser realizado avaliação de risco para cada HPA estudado. Linhagens de Salmonella typhimurium (TA98 e derivadas TA98/1.8-DNP6, YG1021 e YG1024) foram utilizadas no ensaio de mutagenicidade e tratadas (10-50 g/placa) com extrato orgânico na presença e na ausência de metabolização exógena. Células de raiz de cebola foram tratadas com extratos orgânicos nas concentrações (5-25g/mL). A alta umidade encontrada no Túnel Rebouças pode ter influenciado na deposição de cinco dos seis HPA estudados em material particulado. Além disso, em diferentes condições de tráfego, motoristas de ônibus que cruzam a Avenida Brasil e o Rebouças túnel estão expostos ao risco induzidos por HPA na ordem de 10-6. Mutagenicidade foi detectada tanto na presença quanto na ausência de metabolização, para as linhagens YG1021 e YG1024 nos três pontos, sugerindo a presença de nitro e amino derivados de HPA. As amostras do Túnel Rebouças apresentaram os maiores valores para rev/g e rev/m3. Estes resultados podem estar relacionados ao longo trajeto e a restrita ventilação. Efeito citotóxico foi detectado pelo ensaio Allium cepa nos três pontos de monitoramento. Além disso os extratos orgânicos provenientes das coletas da Avenida Brasil, UERJ e do Túnel Rebouças induziram efeito clastogênico em células de raiz de Allium cepa / The mutagenicity of airborne particles from combustion is attributed primarily to polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). We investigated the mutagenic activity of particulate matter (PM2.5) samples collected from three sites in Rio de Janeiro. Samples were collected using a high-volume sampler at Avenida Brasil, the campus of the Rio de Janeiro State University, and Rebouças tunnel. Half of each filter was submitted to sequential extraction by sonication with dichloromethane. Six PAHs were quantified by gas chromatography/mass spectrometry (GC/MS). Salmonella typhimurium TA98 and the derivative strains TA98/1.8-DNP6, YG1021 and YG1024 used in mutagenicity assays were treated (10-50 g/plate) with and without exogenous metabolization. Onion root cells were treated with organic extracts concentrations (5-25g/mL). The high humidity detected in the Rebouças Tunnel may have influenced the deposition of five of the six PAHs studied in particulate matter. Moreover, in different traffic conditions can put the bus drivers that cross the Brasil Avenue and Rebouças tunnel at the risk of exposure induced by HPA in the order of 10-6. Independently of exogenous metabolization, mutagenicity was detected for strains YG1021 and YG1024 at all the sites, suggesting the presence of nitro and amino derivatives of PAHs. Rebouças tunnel presented the highest values for rev/g and rev/m3. These could be related to the fact that this long, enclosed passageway and restricts ventilation. Cytotoxic effect was detected by the Allium cepa test in the three monitoring sites. Also organic extracts from Brazil Avenue, UERJ and Rebouças Tunnel showed clastogenic effect in Allium cepa roots